原棉精準(zhǔn)配貨技術(shù)研究與系統(tǒng)開(kāi)發(fā)

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〔北京智棉科技有限公司，北京100000〕

目前，我國(guó)90%以上棉花已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化，棉花數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化水平在農(nóng)產(chǎn)品中處于領(lǐng)先地位，是所有農(nóng)產(chǎn)品中第一個(gè)實(shí)現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化的品種。棉包實(shí)現(xiàn)了儀器化公證檢驗(yàn)，每一包棉花都有了自己的條碼和詳細(xì)的HVI棉花質(zhì)量數(shù)據(jù)，為紡織企業(yè)按包使用、精細(xì)管理和精準(zhǔn)配棉打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但要實(shí)現(xiàn)紡織企業(yè)精準(zhǔn)采購(gòu)、原棉精準(zhǔn)配貨、精細(xì)配棉的目標(biāo)，助力棉花貿(mào)易方式由按批銷售到按指標(biāo)銷售的轉(zhuǎn)變，還需要對(duì)原棉精準(zhǔn)配貨技術(shù)及系統(tǒng)進(jìn)行深入研究與開(kāi)發(fā)，研究原棉主要性能指標(biāo)與紡紗質(zhì)量之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)棉包分類分組方案；研究HVI棉包大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，通過(guò)融合棉花加工、檢驗(yàn)、倉(cāng)儲(chǔ)、紡織應(yīng)用各環(huán)節(jié)信息，構(gòu)建原棉采購(gòu)方案，輔助用戶購(gòu)棉決策；構(gòu)建棉包精細(xì)化管理模式，開(kāi)發(fā)精準(zhǔn)配貨系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)棉花流通環(huán)節(jié)全程信息對(duì)接，為紡織企業(yè)提供快速精準(zhǔn)服務(wù)，穩(wěn)定紡紗質(zhì)量。

一、研究原棉主要性能指標(biāo)與紡紗質(zhì)量之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)棉包分類分組方案

主要是研究原棉的馬克隆值、長(zhǎng)度、長(zhǎng)度整齊度指數(shù)等性能指標(biāo)與紡紗質(zhì)量之間的關(guān)系。棉包分類分組方案設(shè)計(jì)基于以下原理：在紡紗生產(chǎn)選配原棉時(shí)，棉纖維的長(zhǎng)度、馬克隆值、強(qiáng)力、斷裂伸長(zhǎng)率、棉結(jié)、雜質(zhì)、回潮率、色澤和含糖等指標(biāo)直接影響成紗質(zhì)量，同時(shí)成紗質(zhì)量的各個(gè)纖維指標(biāo)之間相互影響、相互作用，共同決定成紗的質(zhì)量水平。

按馬克隆值、長(zhǎng)度、斷裂比強(qiáng)度、長(zhǎng)度整齊度、黃度、反射率、短纖維率、可紡性指數(shù)、雜質(zhì)和顏色級(jí)等主要指標(biāo)來(lái)設(shè)計(jì)棉包分類分組方案，讓企業(yè)根據(jù)實(shí)際需要選擇性進(jìn)行分組，實(shí)現(xiàn)精細(xì)用棉、優(yōu)棉優(yōu)用，穩(wěn)定紡紗質(zhì)量。分類分組方案根據(jù)配棉的指標(biāo)對(duì)棉包進(jìn)行分類，每一類棉包根據(jù)指標(biāo)的數(shù)值范圍進(jìn)行分組。為盡可能減小貨位占地面積，原則上一批原棉最多只分三個(gè)組，分類分組超出三個(gè)組時(shí)進(jìn)行合組處理，合組時(shí)以馬克隆值作為首要參考指標(biāo)。例如對(duì)一批原棉按照指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類，分類號(hào)設(shè)為A，按照馬克隆值3.0≤Mic1＜4.0與4.0≤Mic2＜5.0進(jìn)行分組，其分組流程見(jiàn)下頁(yè)圖1，馬克隆值在3.0～4.0的棉包被分為第一組，若棉包的馬克隆值不在此范圍內(nèi)，則判斷其馬克隆值是否在4.0～5.0的范圍內(nèi)，若在此范圍內(nèi)則將其分到第二組，若仍然不在這個(gè)范圍內(nèi)則輸出結(jié)果。假如三個(gè)棉包的馬克隆值分別為：Mic3.9，Mic4.3，Mic4.8，則第一個(gè)棉包屬于第一組，第二個(gè)和第三個(gè)棉包屬于第二組。

二、基于棉包HVI 檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，研究數(shù)據(jù)處理技術(shù)，構(gòu)建原棉采購(gòu)方案，輔助用戶進(jìn)行采購(gòu)決策

在棉包HVI 檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過(guò)研究棉包數(shù)據(jù)處理技術(shù)，融合棉花加工、檢驗(yàn)、倉(cāng)儲(chǔ)、紡織應(yīng)用各環(huán)節(jié)信息，以構(gòu)建原棉采購(gòu)方案，幫助紡織企業(yè)做出采購(gòu)決策。

通過(guò)棉包批號(hào)獲取棉批加工信息、檢驗(yàn)信息、棉花顏色級(jí)、長(zhǎng)度、斷裂比強(qiáng)度、馬克隆值、長(zhǎng)度整齊度、反射率和黃度等指標(biāo)，研究通過(guò)數(shù)據(jù)處理技術(shù)展示指標(biāo)分布，見(jiàn)圖2。充分了解各項(xiàng)指標(biāo)的分布情況及離散度、棉花的水分和雜質(zhì)，結(jié)合棉花倉(cāng)儲(chǔ)地點(diǎn)，對(duì)標(biāo)紡紗配棉要求，綜合評(píng)定并決定所要采購(gòu)的棉花。

圖1

圖2 原棉各項(xiàng)指標(biāo)分布圖

三、構(gòu)建棉包精細(xì)化管理模式，開(kāi)發(fā)精準(zhǔn)配貨系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)棉花流通環(huán)節(jié)全程信息對(duì)接

研究基于棉包HVI 檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的流通和倉(cāng)儲(chǔ)管理模式，構(gòu)建棉包精細(xì)化管理模式；優(yōu)化裝卸方案，開(kāi)發(fā)精準(zhǔn)配貨系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)棉花流通環(huán)節(jié)全程信息對(duì)接，為紡織企業(yè)提供快速精準(zhǔn)服務(wù)，穩(wěn)定紡紗質(zhì)量。

原棉精準(zhǔn)配貨系統(tǒng)具有棉花數(shù)據(jù)下載、原棉采購(gòu)、原棉分組、配貨等功能，該系統(tǒng)由客戶端見(jiàn)圖3、掃描終端見(jiàn)圖4兩部分組成，客戶端主要負(fù)責(zé)實(shí)際業(yè)務(wù)操作與數(shù)據(jù)服務(wù)，掃描終端負(fù)責(zé)具體貨物的校驗(yàn)和核查等。

圖3 系統(tǒng)客戶端

圖4 掃描終端

在實(shí)際操作中，紡織企業(yè)可以使用原棉精準(zhǔn)配貨系統(tǒng)中的原棉采購(gòu)功能輔助進(jìn)行采購(gòu)決策，當(dāng)提出棉花采購(gòu)需求并支付保證金后，棉花被運(yùn)到相應(yīng)的專業(yè)倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行監(jiān)管，紡織企業(yè)根據(jù)生產(chǎn)紗線質(zhì)量要求對(duì)采購(gòu)的棉花提出分類分組條件，然后利用配貨系統(tǒng)客戶端的原棉分組功能，以棉花公證檢驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)對(duì)棉花進(jìn)行分組，見(jiàn)圖5，并將分組信息傳輸?shù)綊呙杞K端。在棉花進(jìn)入指定監(jiān)管倉(cāng)庫(kù)、棉包進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)落地時(shí)，工作人員通過(guò)配貨系統(tǒng)中的掃描終端對(duì)棉包進(jìn)行掃描分組，同時(shí)將打印的分組標(biāo)簽粘貼在棉包上，見(jiàn)圖6，倉(cāng)庫(kù)根據(jù)分組標(biāo)簽分垛存放。每組棉花存放位置在倉(cāng)管系統(tǒng)中一目了然，讓棉花加工、檢驗(yàn)、用棉和庫(kù)存數(shù)據(jù)有機(jī)聯(lián)系在一起，形成棉花數(shù)據(jù)鏈，實(shí)現(xiàn)棉花流通環(huán)節(jié)全程信息對(duì)接。

圖5 利用配貨系統(tǒng)對(duì)原棉進(jìn)行分組

圖6 打印的分組標(biāo)簽

經(jīng)過(guò)多年的努力，我國(guó)棉花產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)擁有了完整的數(shù)據(jù)信息。原棉精準(zhǔn)配貨系統(tǒng)的成功開(kāi)發(fā)為實(shí)現(xiàn)供需雙方精準(zhǔn)匹配、精準(zhǔn)購(gòu)棉和精準(zhǔn)用棉打下了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。該系統(tǒng)的推廣應(yīng)用，有助于提高紡織產(chǎn)品質(zhì)量，進(jìn)而增加企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力?！?/p>